常见分布的期望和方差
芙蓉姐姐照片-月度工作计划表
概率论与数理统计
1、正态分布的计算:
F(x)P(X
x)(
X
)
。
2、随机变量函数的概率密度:
X
是服从某种分布的随机变量,求
Yf(X)
的概率密度:
fY
(y)f
X
(x)[h(y)]h'(y)
。(参见P66~72)
3、分布函数
F(x,y)
xy
f(u,v
)dudv
具有以下基本性质:
⑴、是变量x,y的非降函数;
⑵、
0
F(x,y)1
,对于任意固定的x,y有:
F(,y)F(x,)0
;
⑶、
F(x,y)
关于x右连续,关于y右连续;
⑷、对于任意的(x
1
,y
1
), (x
2
,y
2
)
, x
1
x
2
,y
1
y
2
,有下述不
等式成立:
F(x
2
,y
2
)F(x
1
,y<
br>2
)F(x
2
,y
1
)F(x
1
,y<
br>1
)0
1
x
y
2
6
4、一个重要的分布函数:
F(x,y)
(arctan
)(arctan)
的概率密度为:
f(x,y)
F(x,y)22
23
xy
(x4)(y
2
9)
5、二维随机变量的边缘分布:
边缘概率密度:
f
X
(x)
f
Y
(y)
f(x,y)dy
f(x,y)dx
x<
br>边缘分布函数:
F
X
(x)F(x,)
[
y
f(u,y)dy]du
二维正态分布的边缘分布为一维正态分布。
F
Y
(y)F(,y)
[
f(x,v)dx]dv
6、随机变量的独立性:若
F(x,y)F
X
(x)F
Y
(y)
则称随机变量X,Y
相互独立。简称X与Y独立。
7、两个独立随机变量之和的概率密度:
f
Z
(z)
f
X
(x)f
Y
(z
x)dx
f
Y
(y)f
X
(zy)dy
其中Z=X+Y
8、两个独立正态随机变量的线性组合仍服从
正态分布,即
ZaXbY
9、期望的性质:……(3)、
EX(Y)EX()
EY()
2
N(a
1
b
2
,a<
br>2
1
2
b
2
2
。
;(4)、若X,Y相互独立,则
E(XY)E(X)E(Y)
。
10、方差:
D(X)E(X
2
)(E(X))
2
。
若X,Y不相关,则
D(XY)D(X)D(Y)
,否则
D(XY)D(X
)D(Y)2Cov(X,Y)
,
D(XY)D(X)D(Y)2Cov(X,Y
)
11、协方差:
Cov(X,Y)E[(XE(X))(YE(Y))]<
br>,若X,Y独立,则
Cov(X,Y)0
,此时称:X与Y不相关。
12、相关系数:
XY
1, 当b>0;
Cov(X,Y)Cov(X,Y)
,
XY
1
,当且仅当X与Y
存在线性关系时
XY
1
,且
XY
(X)
(Y)
D(X)D(Y)
1, 当b<0。
13、k阶原点矩:
v
k
E(X
k
)
,k阶中心矩:
k
E[(XE(X))
k]
。
14、切比雪夫不等式:
PXE(X)
D(X)
2
,或P
XE(X)
1
D(X)
2
。贝努利大数定律:
limP<
br>
n0
m
p
1
。
n
1
n
1
n
15、独立同分布序列的切比雪夫大数定律:因
P
X
i
1
2
,
所以
limP
X
i
1
。
n0
n
n
i
1
n
i1
16、独立同分布序列的中心极限定理: (1)、当n充分大时,独立同分布的随机变量之和
Z
n
X
i1
n
i
的分布近似于正态分布
N(n
,n<
br>
)
。
2
1
n
1
n
n
1
(2)、对于
X
1
,X
2
,...X
n
的平均值
X
X
i
,有
E(X)
<
br>E(X
i
)
,
D(X)
2
n
i1
n
i1
n
n
充分大时,近似服从正态分布
N(<
br>
n
,即独立同分布的随机变量
的均值当n
D(X
i
)
2
nn
i
1
n
n
)
。
(3)、由上可知:
l
imP
aZ
n
b
(b)(a)P
aZ
n
b
(b)(a)
。
n
17、棣莫弗—拉普拉斯中心极限定理:设m是n次独立重复试验中事件A发生的次
数,p是事件A发生的概率,则对任意
x
,
mnp
limP
x
(x)
,
其中
q1p
。
n
npq
(1)、当n充分大时,m近似服从正态分布,
N(npnpq)
。
(2)、当n充分大时,
m
pq
)
。
近似服从正态分布,
N(p,
n
n
所估参数 条件 估计函数 置信区间
18、正态总体参数的区间估计:
已知
u
x
n
[xu
n
,
xu
n
]
未知
x
tn
s
[xt
(n1)
ss
,
xt
(n1)]
nn
未知
2
t
(n1)s
2
(n1)s
2
(n1)s
2
[
2
,
2
]
(n1)
(n
1)
1
1
2
2
1
2
2
(xy)
(
1
2
)n
1
n
2
s
w
n
1
n
2
2
w
未知
2
1
2
2
2
(n
1
1)s
1
2<
br>(n
2
1)s
2
其中s
n
1
n2
1
(xy)t
(n
1
n
2
2)s
w
11
n
1
n
2
1
,
未知
F
s
s
2
1
2
2
2
1
2
2
2
s
1
2
s
2
[,
F
(n
1
1,n
2
1)F
1
2
s
1
2
s
2
(n1,n1)
12